一种靶向磁性超声微泡及其制备方法和应用与流程

本技术涉及纳米生物医药，特别是涉及一种靶向磁性超声微泡及其制备方法和应用。

背景技术：

1、动脉粥样硬化(as，atherosclerosis)是一种慢性、渐进性的病理过程，主要特征是动脉壁内脂质(主要是胆固醇和甘油三酯)沉积、炎性细胞浸润、平滑肌细胞增生以及纤维组织堆积，形成斑块。这种斑块逐渐增大，导致动脉硬化和管腔狭窄，影响血液流动，严重时可引起血栓形成，甚至动脉阻塞。目前，降脂、降压和抗血小板是动脉粥样硬化的临床常规治疗方式，但其进展导致的心脑血管事件发生率和死亡率仍居高不下。

2、研究认为，m1型巨噬细胞的活化及增殖是动脉粥样硬化发生发展的关键核心，m1巨噬细胞通过分泌大量促炎因子促进了动脉粥样硬化的发展。同时，在此过程中，m1巨噬细胞端粒酶及端粒酶逆转录酶的活性均增高。已有研究表明，通过端粒酶抑制剂调节细胞端粒酶及端粒酶逆转录酶的活性可以实现动脉粥样硬化的治疗。

3、然而，如何更好地将端粒酶抑制剂运送至靶细胞，提升靶向效果，是这一技术实施的关键所在，也是难点所在。

技术实现思路

1、本技术的目的是提供一种靶向磁性超声微泡及其制备方法和应用。

2、本技术采用了以下技术方案：

3、本技术第一方面公开一种调控端粒酶活性的靶向磁性超声微泡，所述靶向磁性超声微泡呈中空泡状结构，所述靶向磁性超声微泡具有壳层和修饰于所述壳层的外表面的靶向材料，所述壳层包含磁性材料和端粒酶抑制剂，所述靶向材料识别m1型巨噬细胞。

4、需要说明的是，本技术的靶向磁性超声微泡呈中空泡状结构，能够有利于实现在超声下实时对特定靶区域病变的可视化；外表面修饰有能够识别m1型巨噬细胞的靶向材料，能够提高微泡的靶向性，促进药物的精准递送。此外，还需要说明的是，在靶向磁性超声微泡应用于体内时，由于血管内血液流动剪切力的存在，容易造成“轴流现象”，轴流现象会极大地影响微泡的靶向效率。本技术的靶向磁性超声微泡含有磁性材料，能够在外置磁场的作用下改变和引导靶向磁性超声微泡的分布，增加靶向磁性超声微泡与病灶的接触机会，例如在磁场的作用下改变微泡在血管中的轴向分布特征，引导微泡向管壁贴近，增加微泡与血管内皮上的靶点接触的机会，由此提高微泡的靶向传输效率。

5、本技术的一种实现方式中，所述靶向磁性超声微泡的粒径为2134纳米至2448纳米。需要说明的是，在这种情况下，能够有利于超声造影，有利于保障微泡的渗透性和搭载足够的药物，有利于提升在血液循环中的稳定性。

6、本技术的一种实现方式中，所述壳层还含有壳层基体材料，所述磁性材料和所述端粒酶抑制剂嵌于所述壳层基体材料。

7、本技术的一种实现方式中，所述壳层基体材料、所述磁性材料和所述端粒酶抑制剂的质量比为(8至10)：(1至2)：(1至2)。需要说明的是，在这种情况下，有利于提升靶向磁性超声微泡的整体性能。

8、本技术的一种实现方式中，所述壳层基体材料包括聚乳酸-羟基乙酸共聚物和聚乳酸中的至少一种。

9、本技术的一种实现方式中，所述磁性材料包括四氧化三铁、铁、钴和镍中的至少一种。

10、本技术的一种实现方式中，所述端粒酶抑制剂包括bibr1532、imetelstat和tmp1363中的至少一种。

11、本技术的一种实现方式中，所靶向材料包括抗cd86抗体和抗cd80抗体中的至少一种。需要说明的是，m1巨噬细胞表面特异性表达cd80和cd86，通过使靶向磁性超声微泡表面修饰抗cd86抗体和/或抗cd80抗体，能够使靶向磁性超声微泡靶向m1巨噬细胞。

12、本技术的一种实现方式中，所述靶向磁性超声微泡可作为超声造影剂。需要说明的是，本技术的靶向磁性超声微泡，呈中空泡状结构，能够实现在超声下实时对特定靶区域病变的可视化。

13、本技术的一种实现方式中，所述靶向磁性超声微泡内部含有八氟丙烷、全氟丁烷和六氟化硫中的至少一种。

14、本技术第二方面公开一种调控端粒酶活性的靶向磁性超声微泡的制备方法，包括：将壳层基体材料、磁性材料和端粒酶抑制剂溶解于有机溶剂中，得到壳层溶液；向所述壳层溶液加入发泡剂，并进行超声声振；离心收集沉淀，对所述沉淀在含有第一气体氛围中进行干燥，得到磁性超声微泡；在所述磁性超声微泡表面修饰靶向材料，得到所述靶向磁性超声微泡。

15、本技术的一种实现方式中，所述壳层基体材料包括聚乳酸-羟基乙酸共聚物和聚乳酸。

16、本技术的一种实现方式中，所述磁性材料包括四氧化三铁、铁、钴和镍中的至少一种。

17、本技术的一种实现方式中，所述端粒酶抑制剂包括bibr1532、imetelstat和tmp1363中的至少一种。

18、本技术的一种实现方式中，所靶向材料包括抗cd86抗体和抗cd80抗体中的至少一种。

19、本技术的一种实现方式中，所述第一气体包括八氟丙烷、全氟丁烷和六氟化硫中的至少一种。需要说明的是，通过使靶向磁性超声微泡的内部填充八氟丙烷、全氟丁烷和六氟化硫等惰性气体，能够提升靶向磁性超声微泡的稳定性，同时上述气体能够作为超声造影剂，有利于增强超声信号和实时反应血管内血流情况。

20、需要说明的是，通过发泡剂产生气泡和超声声振的作用，壳层基体材料(例如聚乳酸-羟基乙酸共聚物)和磁性材料(例如四氧化三铁)及端粒酶抑制剂(例如bibr1532)形成空心泡状结构，在疏水相互作用力下，磁性材料和端粒酶抑制剂镶嵌于壳层基体材料中。

21、本技术的一种实现方式中，所述壳层基体材料、所述磁性材料和所述端粒酶抑制剂的质量比为(8至10)：(1至2)：(1至2)。

22、本技术的一种实现方式中，所述壳层基体材料、所述磁性材料和所述端粒酶抑制剂的质量比为8:1:1。

23、本技术的一种实现方式中，所述发泡剂为碳酸氢铵。需要说明的是，碳酸氢铵产生的氨气能够有助于形成空心泡状结构的微泡，同时氨气易溶于水，氨气能够排出微泡内部。

24、本技术的一种实现方式中，所述超声声振后，还包括加入分散剂。需要说明的是，添加分散剂有利于使微泡更为分散，减少微泡团聚成块的情况。

25、本技术的一种实现方式中，所述分散剂包括聚乙烯醇。

26、本技术的一种实现方式中，通过向所述磁性超声微泡添加聚乙烯亚胺，再加入所述靶向材料进行孵育，得到修饰有所述靶向材料的磁性超声微泡，即得到所述靶向磁性超声微泡。需要说明的是，通过添加聚乙烯亚胺能够使磁性超声微泡表面带有正电荷，进而有利于使靶向材料(例如抗cd86抗体)修饰至磁性超声微泡表面。

27、本技术第三方面公开一种如本技术第一方面公开的靶向磁性超声微泡在制备治疗动脉粥样硬化的产品中的应用。

28、本技术的一种实现方式中，所述靶向磁性超声微泡在外置磁场和靶向材料的作用下靶向动脉粥样硬化斑块区域的m1型巨噬细胞，随后在超声空化的作用下释放端粒酶抑制剂。需要说明的是，通过超声空化的作用，能够使靶向磁性超声微泡爆破，触发释放端粒酶抑制剂，且在空化作用下增加细胞膜通透性，促进端粒酶抑制剂进入细胞。

29、本技术的一种实现方式中，所述靶向磁性超声微泡通过静脉注射的方式输入受试者体内。

30、本技术的一种实现方式中，所述靶向磁性超声微泡的使用剂量为0.04ng/kg至0.06ng/kg的端粒酶抑制剂，每天1次。需要说明的是，靶向磁性超声微泡的使用剂量以含有的到了吗抑制剂的含量为准，0.04ng/kg是指所使用的端粒酶抑制剂的剂量(ng)为受试者体重(kg)乘以0.04。

31、本技术的有益效果在于：

32、本技术的靶向磁性超声微泡，外表面修饰有能够识别m1型巨噬细胞的靶向材料，能够提高微泡的靶向性，促进药物的精准递送；靶向磁性超声微泡含有磁性材料，能够在外置磁场的作用下改变和引导靶向磁性超声微泡的分布，增加靶向磁性超声微泡与病灶的接触机会，提高微泡的靶向传输效率。